在全球范围内，五岁以下儿童的肥胖症和过敏性疾病的患病率正呈稳步增长，越来越多的证据表明，这些慢性疾病在生命开始的早期就存在着生物学联系，例如，剖宫产后发生食物过敏或肥胖的可能性更大，超重婴儿的过敏风险可能更高。

此外，众所周知，肠道微生物组成对婴儿的免疫系统和健康成长起着至关重要的作用，肠道菌群可以发酵膳食纤维，产生短链脂肪酸（SCFA）代谢产物及其中间体，目前在动物模型中的测试已经表明几种SCFA对过敏和超重具有保护作用。但分娩方式和时长是否会影响婴儿肠道微生物组成和代谢产物水平，对这些慢性疾病的发作是否具有介导作用，目前仍不清楚。

近日，一项由加拿大阿尔伯塔大学和中国香港大学的研究团队在《Gastroenterology》上发表的研究成果表明，剖宫产和长时间分娩可能会影响婴儿肠道中的微生物组成及代谢产物水平，进而导致其儿童时期肥胖和过敏的风险更高。

为了进行这项研究，研究人员收集了加拿大全国出生队列研究（CHILD）中足月出生的1667名婴儿在3个月和12个月大时的粪便样本，测定其肠道菌群组成特征，微生物代谢产物水平。然后在1岁和3岁时测量其儿童体重指数（BMI），以及对10种常见过敏原的致敏性。同时也记录了其出生方式，妊娠状况，胎龄，分娩持续时间，胎膜破裂持续时间等。

对粪便样本分析发现，在3月龄到12月龄间，婴儿肠道菌群的多样性出现增加，艰难梭菌的定殖率从30.9％上升到45.8％，而肠杆菌科细菌/拟杆菌科（E / B）的丰度比和双歧杆菌的相对丰度出现下降。微生物代谢产物中，乙酸盐的水平最高，而其他SCFA（例如丙酸酯，丁酸酯）和中间体（例如乳酸酯，琥珀酸酯）的水平要低得多。

研究思路

建立广义结构方程模型（SEM），以分析出生特征、3和12月龄婴儿肠道微生物组成和1和3岁儿童健康状况间的复杂关系。结果发现，剖宫产出生的孩子在一岁和三岁时的体重指数可能更高，E / B比例的改变是导致超重的主要原因，艰难梭菌和瘤胃球菌科对其也有一定的调节作用。此外，剖宫产也明显增加了1岁和3岁儿童的过敏率，这是由12月龄时较高的E / B比例以及韦荣氏菌科和艰难梭菌的丰度所共同介导的。

出生方式对婴儿微生物和健康的直接影响

剖宫产的主要影响通路

研究人员还发现，第一次妊娠且经过长时间分娩后出生的婴儿，发生肥胖症和过敏的风险也比较高。3月龄时婴儿肠道中的E / B丰度比是导致超重的主要因素，双歧杆菌丰度以及甲酸盐水平的降低对体重指数也具有一定的影响。而12月龄时较高的E / B丰度比主要影响着致敏性，丙酸和甲酸水平也起着介导作用。

孕妇长时间分娩的主要影响通路

该研究的作者Anita L. Kozyrskyj说： “剖宫产和长时间分娩是引发100多种肠道微生物途径变化而导致超重和过敏的源头，我们希望能采取措施避免不必要的剖宫产，并考虑使用产后微生物菌群调整的解决方案来预防这两种情况。”

参考资料：

[1] From birth to overweight and atopic disease: multiple and common pathways of the infant gut microbiome.